El Sofista

La hipótesis de Gaia: ¿es posible que la Tierra sea un único organismo?

¿Puede considerarse que la Tierra es un único organismo viviente? Después de todo, el cuerpo humano está compuesto por cientos de miles de millones de bacterias, pero consideramos que el cuerpo es un único organismo. La hipótesis de Gaia (popularmente conocida como "la teoria de Gaia") va más allá de los organismos individuales que pueblan la Tierra, abarca a todos los componentes vivos o no vivos de la biósfera de la Tierra y propone que complejos sistemas interactivos regulan el ambiente en un grado muy alto. Tanto así pues que puede considerarse al planeta como un único organismo por propio derecho. Es más, esta hipótesis fue desarrollada por un científico de la NASA que estaba buscando vida en Marte...

Cuando uno se detiene a pensarlo, nuestro planeta actúa como un gran organismo. Si se consideran las interrelaciones entre plantas y atmósfera, animales y seres humanos, rocas y agua, un patrón complejo de procesos simbióticos parecen complementarse entre sí de una manera perfecta. Si una fuerza externa (como una inyección masiva de anhídrido carbónico atmosférico luego de una erupción volcánica) deja fuera de balance a un sistema, otros procesos se estimulan para contrarrestar la inestabilidad (aparece más filoplancton en los océanos para absorber el anhídrido carbónico en el agua). Muchos de estos procesos pueden interpretarse como un "sistema inmunológico global".

La hipótesis que sostiene que nuestro planeta podría ser un gran organismo fue el hijo intelectual del científico británico Dr. James Lovelock. Su hipótesis surgió en los '60, cuando Lovelock trabajaba en la NASA sobre métodos para detectar vida en la superficie de Marte, al tratar de explicar porqué la Tierra tenía unos niveles tan altos de anhídrido carbónico y nitrógeno. Lovelock definió recientemente a Gaia como:

[...] los organismos y su ambiente material evolucionan como un sistema único combinado, del cual emerge la autoregulación sostenida del clima y la química en un estado habitable para cualquier biota actual. (Lovelock J. (2003) The living Earth. Nature 426, 769-770.)

Por lo tanto, la obra de Lovelock apunta a sistemas ecológicos interrelacionados que fomentan el desarrollo de la vida actualmente viviente en la Tierra. Naturalmente, es una afirmación muy polémica la que sostiene que la Tierra misma es realmente un organismo vivo que abarca los mecanismos de pequeña escala que experimentamos dentro de nuestra biósfera, pero hay experimentos y pruebas que se han realizado para sostener esta teoría. Es probable que el modelo más famoso de la hipótesis de Gaia es el desarrollo de la simulación llamada Daisyworld o mundo de margaritas. Daisyworld es un planeta imaginario cuya superficie está cubierta de margaritas blancas, margaritas negras o nada en absoluto. Este mundo imaginario gira alrededor de un sol, que es la única fuente de energía para el crecimiento de las margaritas. Las margaritas negras tienen un albedo muy bajo (esto es, no reflejan la luz del sol), en consecuencia elevan su temperatura y recalientan la atmósfera que las rodea. Las margaritas blancas tienen un albedo alto y reflejan toda la luz a la atmósfera. Las margarita blancas se mantiene frías y no contribuyen al calentamiento atmosférico.

Ir a Daisyworld (una simulación en Java)

Cuando se ejecuta esta básica simulación por computadora, emerge un cuadro bastante complejo. Con el objetivo de lograr un óptimo crecimiento de margaritas en Daisyworld, la población de margaritas blancas y negras fluctúa, regulando las temperaturas atmosféricas. Cuando se inicia la simulación, se producen grandes cambios en la población y la temperatura, pero el sistema se estabiliza con rapidez. Si la radiación solar cambia de improviso, la proporción de margaritas blancas:negras se compensa para estabilizar una vez más las temperaturas atmosféricas. Las plantas simuladas de Daisyworld autoregulan la temperatura atmosférica y logran optimizar su crecimiento.

Esta es una presentación supersimplificada de lo que podría estar ocurriendo en la Tierra, pero demuestra el argumento principal de que Gaia es un conjunto de sistemas autorreguladores. Gaia explica porqué las cantidades de gases atmosféricos han permanecido bastante estables desde que la vida se formó en la Tierra. Antes de que la vida surgiera en nuestro planeta hace 2.500 millones de años, el anhídrido carbónico dominaba la atmósfera. La vida se adaptó rápidamente para absorber este gas atmosférico, generando nitrógeno (de bacterias) y oxígeno (de la fotosíntesis). Desde entonces, los componentes atmosféricos se han regulado firmemente para lograr las condiciones óptimas para la biomasa. ¿Podría explicar también por qué los océanos no son demasiado salados? Es posible.

Este sistema autoregulatorio no es un proceso consciente; simplemente es un conjunto de ciclos de retroalimentación, donde todos trabajan para mejorar en grado sumo la vida en la Tierra. La hipótesis tampoco interfiere con la evolución de las especies ni señala a un "creador". En su forma moderada, Gaia es una manera de mirar los procesos dinámicos de nuestro planeta, además de proporcionar una comprensión de cómo los procesos físicos y biológicos, que en apariencia son dispares, en realidad se interrelacionan. Respecto a si Gaia existe como un organismo de propio derecho, depende de la definición de "organismo" que se sostenga (el hecho de que Gaia no pueda reproducirse es el gran inconveniente para ver a la Tierra como un organismo), pero ciertamente lo deja a uno pensando...

Fuente: Ian O'Neill para Universe Today (enlaces en inglés).

escrito por el sofista @ miércoles, abril 30, 2008